簡(jiǎn)介
松節(jié)油是我國(guó)主要的森林資源化學(xué)品之一,也是產(chǎn)量的天然精油,其資源非常豐富。而莰烯是一種重要的松節(jié)油初級(jí)衍生物,具有細(xì)胞毒性低,生物相容性好,結(jié)構(gòu)易修飾等優(yōu)點(diǎn)。莰烯類(lèi)化合物是一種重要的有機(jī)配體,在藥物化學(xué)、手性合成、臨床醫(yī)藥、環(huán)境監(jiān)測(cè)等方面都具有良好的應(yīng)用價(jià)值。到目前為止,雖然莰烯已經(jīng)用于合成一些具有高附加值的衍生物,但主要集中在香精香料、日化品等方面[1]。
合成
圖1 莰烯的合成路線[1]
方法一:加入基質(zhì)(2 mmol)和十五烷作為內(nèi)標(biāo)物(250μL)的甲苯溶液(10 mL氧化錸(VII)溶液)。用隔膜密封反應(yīng)燒瓶。將燒瓶置于100°C的預(yù)熱鋁塊加熱器中。攪拌反應(yīng)混合物。用注射器取樣進(jìn)行GC分析。在Florisil上過(guò)濾反應(yīng)混合物,并用乙酸乙酯洗脫得到標(biāo)題化合物莰烯。合成路線如圖1所示。
圖2 莰烯的合成路線
總反應(yīng)在α-蒎烯異構(gòu)化反應(yīng)在裝有100mg活性催化劑的4-mL Ace壓力管(Sigma-Aldrich)中進(jìn)行。每種催化劑首先在150°C的動(dòng)態(tài)真空下活化24小時(shí),并儲(chǔ)存在惰性氣氛手套箱中。在手套箱中向反應(yīng)器中加入3 mLα-蒎烯(c.a.蒎烯:Zr4+摩爾比=40)后,將容器置于120°c的鋁加熱塊中攪拌。在不同的反應(yīng)時(shí)間(12、24、36和48小時(shí)),在干燥箱中取出反應(yīng)樣品,用乙酸乙酯稀釋重結(jié)晶得到標(biāo)題化合物莰烯。合成路線如圖2所示。
圖3 莰烯的合成路線
安裝一個(gè)250 mL的三頸燒瓶,帶有回流冷凝器、均壓添加漏斗和進(jìn)氣口。加入500mg蒙托莫尼特K10,排空設(shè)備,然后用氮?dú)饣亓鳌<尤?0毫升庚烷和涂有聚四氟乙烯的攪拌棒。快速攪拌混合物,形成灰白色的漿液。將燒瓶置于冰浴中,加入35克(-)-β-蒎烯。將燒瓶加熱至室溫,并在水浴中將放熱反應(yīng)保持在25?C。4小時(shí)后通過(guò)氣相色譜-質(zhì)譜分析。β-蒎烯以3:5:2:4的相對(duì)比例異構(gòu)化為莰烯。合成路線如圖3所示。
參考文獻(xiàn)
[1] 楊麗娟. 莰烯合成縮氨基硫脲類(lèi)衍生物及其性能研究[D].南京林業(yè)大學(xué),2021.
[2] Harvey, Benjamin G.; et al. High-density renewable fuels based on the selective dimerization of pinenes. Energy & Fuels (2010), 24(1), 267-273.